CN205635332U - 污泥干燥处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型系一种污泥干燥处理设备，系用以干燥处理具有高湿度内容物的污泥，该设备至少包括一预热干燥单元、一终端干燥单元、一冷凝干燥单元，以及一供热单元；其中，该预热干燥单元接收该终端干燥单元的余热，使新鲜污泥在输送至终端干燥单元前得预热干燥，以提升终端干燥单元的效率；该预热干燥单元的主体结构系一种双螺旋输送装置，可将污泥与热风充分搅拌，以提升余热利用率；该终端干燥单元的主体结构系一种旋窑搅拌装置，该旋窑内部设置多数搅拌叶片，可将污泥由窑底被提升至窑顶，再利用污泥自身重力落下，周而复始的翻搅过程使污泥颗粒越来越小，扩大热风与颗粒化污泥的接触面积，显着提升干燥效率。

Description

污泥干燥处理设备

技术领域

本实用新型系关于一种污泥干燥处理设备，特别是一种包括双螺旋输送装置的预热干燥单元及旋窑内部设置多数搅拌叶片的终端干燥单元，具有节省能源及提升干燥效率等优点。

背景技术

在进行污水处理或者净水处理所产生的沉淀物为一种废料，一般被称为污泥，由于污泥所含水气量至少占整体重量的百分之八十，因此在处理上具有很高的难度。

中国台湾专利公告第I458926号，揭露一种密闭空气循环污泥干燥机，包含污泥干燥箱、冷凝器、热交换设备、封闭式空气循环回路、废热热源与冰水机；封闭式空气循环回路连通污泥干燥箱、冷凝器与热交换设备；废热热源用以供应热能至热交换设备；冰水机用以移除冷凝器产生的热能；其中污泥干燥箱产生含水分的空气，经由冷凝器降温除湿与热交换设备加热后，进入污泥干燥箱带走污泥干燥箱中的水分后，再产生含水分的空气而循环使用。

中国台湾专利公告第I511936号，揭露一种处理污泥的器具；包含一干燥单元，用以干燥含高湿度内容物的污泥；一燃烧单元，用以燃烧于干燥单元中干燥的污泥；以及一运送单元，用以由干燥单元运送污泥至燃烧单元内。其中，干燥单元包括一空心干燥槽，污泥系被排放至槽内，借由干燥空气来干燥污泥；一空气供应元件，用以加热干燥空气使饱和蒸气数量增加，以将加热的干燥空气供应至空心干燥槽中；以及一控制单元，用以量测空心干燥槽的温度、湿度以及重量，以控制由空气供应元件供应至空心干燥槽中被加热的干燥空气的温度和流动速率，使空心干燥槽中空气的蒸散现象最佳化。

中国台湾专利公告第M367190号，揭露一种热泵式污泥干燥机，包含有一可吸收空气中热量和太阳能的热泵，对水加热至一定温度后直接或间接输送至一搅拌干燥设备的搅拌槽槽壁的流道中对注入搅拌槽内部的污泥加热，该搅拌干燥设备具有一可翻搅污泥以提高受热均匀度的搅拌棒，该热泵式污泥干燥机利用热泵取代以往的热风干燥方式，大大降低电能的耗费，以达到节能环保的目的，另该搅拌干燥设备的设计可以提高污泥干燥的速率与均匀度。

然而，上述专利所揭露传统的污泥处理设备多使用静置式平面输送装置，忽略了污泥受热后黏度增加不易与热风充分接触的问题，结果造成干燥效率不佳。而为了提高受热均匀度以搅拌棒来翻搅污泥的作法，实务上污泥并不会被搅拌棒翻搅成颗粒状，干燥效率也不尽如人意。必须借由提高设备体积及增加干燥时间来达成。

此外，传统的冷凝器常因大量粉尘覆盖影响热交换效率，而污泥在干燥过程所产生的酸气更严重影响冷凝器或其他设备的使用寿命。

再者，传统的污泥处理设备多为定点固定式设备，换言之，污泥必须车载至设备场地处理，而未经处理含水量高达80％的污泥在载运过程中不仅造成道路环境污染，而且载运成本也相当惊人。

因此，如何能够将精简的设备体积发挥最大的干燥效率，进而将该设备机动化，使污泥产出地即为污泥干燥处理的现场，不仅极具产业利用价值，更可能造成环工界革命性的改变。

实用新型内容

本发明人有鉴于传统污泥处理设备未能体察污泥受热后粘度变大使污泥不易干燥，必须以较长的时间来处理，造成能源耗费与成本增高等缺点，乃积极研究改进，经过不断地试验及努力，终有本实用新型的产生。

本实用新型首要目的，系提供一种包括预热干燥单元的污泥干燥处理设备，系接收终端干燥单元的余热，使新鲜污泥在以双螺旋输送至终端干燥单元前得预热干燥，以提升终端干燥单元的处理效率。

本实用新型次一目的，系提供一种包括终端干燥单元的污泥干燥处理设备，系于旋窑搅拌装置内部设置多数搅拌叶片，使污泥由窑底被提升至窑顶，再借由污泥自身的重力落下，周而复始的翻搅过程使污泥颗粒越来越小，扩大热风与颗粒化污泥的接触面积，显着提升干燥效率。

本实用新型再一目的，系提供一种包括除尘塔的污泥干燥处理设备，利用离心重力分离去除空气中的悬浮固体或粉尘，以提高热交换效率及设备使用寿命。

本实用新型又一目的，系提供一种包括除酸室的污泥干燥处理设备，该除酸室回收利用冷凝干燥单元冷凝空气后的冷凝水洗涤除酸，除了控制空气酸度提高设备使用寿命，也降低了进入冷凝干燥单饱和空气的温度及湿度，直接降低了冷凝干燥单元冷凝过程所需的能源，达到节能目的。

为达成上述目的，本实用新型提供一种污泥干燥处理设备，系用以干燥处理具有高湿度内容物的污泥，该设备至少包括一预热干燥单元、一终端干燥单元、一冷凝干燥单元，以及一供热单元；其中，该预热干燥单元接收该终端干燥单元的余热，使新鲜污泥在输送至终端干燥单元前得以预热干燥，以提升终端干燥单元干燥处理的效率；该预热干燥单元的主体结构系一种双螺旋输送装置，可将污泥与热风充分搅拌，以提升余热利用率；该终端干燥单元的主体结构系一种旋窑搅拌装置，该旋窑内部设置多数搅拌叶片，可将污泥由窑底被提升至窑顶，再利用污泥自身重力落下，周而复始的翻搅过程使污泥颗粒越来越小，提高热风与颗粒化污泥的接触面积，显着提升干燥效率。

附图说明

图1为本实用新型公开的污泥干燥处理设备的管道及仪表流程图；

图2a为本实用新型公开的污泥干燥处理设备在拖板车上的俯视图；

图2b为本实用新型公开的污泥干燥处理设备在拖板车上的侧视图；

图3a为旋窑搅拌设备的俯视图；

图3b为旋窑搅拌设备的轴向的剖视图

其中：

1-预热干燥单元 11-入料口

12-入料阀 13-双螺旋输送设备

2-终端干燥单元 21-旋窑搅拌装置

211-搅拌叶片 22-出料口

3-除尘塔 4-除酸室

5-冷凝干燥单元 51-冷凝水

6-供热单元 7-拖板车

A-E空气流向

具体实施方式

为使本领域技术人员了解本实用新型的目的，兹配合附图将本实用新型的较佳实施例详细说明如下：

请参阅图1的管道及仪表流程图(Piping and InstrumentationDiagram；PID)所示的一种污泥干燥处理设备，系用以干燥处理具有高湿度内容物的污泥，该设备至少包括一预热干燥单元1、一终端干燥单元2、一除尘塔3、一除酸室4、一冷凝干燥单元5，以及一供热单元6；其中：

该预热干燥单元1接收入料口11与入料阀12提供含水率80％的新鲜常温污泥，再借由双螺旋输送设备13(参阅图2a和图2b)将该污泥经输送管送达终端干燥单元2，该预热干燥单元1并由风管接收来自终端干燥单元2排放湿度25％-28％、温度40℃的微湿空气A对新鲜污泥进行搅拌接触预热干燥；

该终端干燥单元2系接收来自供热单元6提供湿度5％-10％、温度60℃的干热空气B，该终端干燥单元的主体结构系一种旋窑搅拌装置21(参阅图3a和图3b)，该旋窑内部设置多数搅拌叶片211，可将污泥由窑底被提升至窑顶，再利用污泥自身重力落下，周而复始的翻搅过程使污泥颗粒越来越小，扩大干燥热风与颗粒化污泥的接触面积以提升干燥效率，干燥后的污泥颗粒将由出料口22向外排放，干燥后剩余湿度25％-28％，温度40℃的微湿空气A以风管提供给预热干燥单元1对新鲜污泥进行预热干燥；

该除尘塔3以风管与该预热干燥单元1连接，接收来自该预热干燥单元1湿度48％-60％，温度30℃，粉尘2％的空气C，利用离心重力分离去除该空气中的悬浮固体或粉尘；

该除酸室4以风管与该除尘塔3连接，接收来自除尘塔3的空气C，并利用冷凝干燥单元5提供的回收冷凝水51洗涤除酸，将湿度70％-80％，温度12℃-20℃的饱和湿空气D输送至冷凝干燥单元5，由于进入冷凝干燥单元的空气酸度已经被有效控制，设备的使用寿命得以确保；

该冷凝干燥单元5以风管与该除酸室4连接，接收除酸后的饱和湿空气D，利用膨胀冷媒吸热原理将该饱和湿空气冷凝去除该空气水分，将湿度5％-10％，温度12℃-15℃的冷干空气E输送至供热单元6；而冷凝空气的冷凝水51，将提供除酸室洗涤除酸，除了控制空气酸度提高设备使用寿命，也降低了进入冷凝干燥单饱和空气的温度及湿度，直接降低冷凝干燥单元冷凝过程所需的能源，达到节能目的；

该供热单元6以风管与该冷凝干燥单元5连接，接收该冷凝干燥单元的冷干空气E，利用压缩冷媒放热原理将该冷干空气加温至湿度5％-10％，温度60℃的干热空气B输送至终端干燥单元2。

结合以上诸设备所能提供的污泥干燥处理效率大幅提升，使本实用新型的污泥干燥处理设备可以精简但十分有效的处理含水率高的污泥，如以定点固定式设置，比较传统污泥干燥处理设备可以节省设备占据空间，如装置在拖板车7(参阅图2a和图2b)，即可达到机动化目的。

本实用新型上述诸设备中，除尘塔及除酸室在精简预算的考虑下是有可能被省略的设备，但显着缺点是将造成冷凝干燥单元的冷凝管容易被粉尘覆盖影响冷凝效果，且未经除酸的空气也容易腐蚀冷凝管，必须经常更换。

但本实用新型最重要的精髓在于强化并发挥污泥预热干燥单元及污泥终端干燥单元两项设备的效能，其优点为：

污泥预热干燥单元利用污泥终端干燥单元所剩余热先与新鲜污泥搅拌接触达污泥预干燥目的，不仅回收余热对新鲜污泥预热提高终端干燥单元的干燥处理效率，而且采用双螺旋输送机将污泥与热风充分搅拌，有效提升余热利用率，以及提高污泥输送效率不致因污泥受热后黏度增加而黏着在设备死角；

终端干燥单元有鉴于传统采静置式平面输送的干燥模式，因污泥受热后黏度高不易与热风充分接触降低干燥效率的缺点，改采旋窑搅拌干燥，并在窑内设置多数的搅拌叶片，使污泥由窑底提升至旋窑顶，再借由污泥自身重力落下，周而复始的翻搅过程使污泥颗粒越来越小，提高热风与颗粒化污泥的接触面积，因此可节省设备体积及干燥时间，比较传统干燥设备，同体积及时间可增加50％的处理量。

经过上述的详细说明，已充分显示本实用新型具有实施的进步性，且为前所未见的新实用新型，完全符合新型专利要件，爰依法提出申请。唯以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，当不能用以限定本实用新型实施的范围，亦即依本实用新型专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属于本新型专利涵盖的范围。

Claims (12)

1.污泥干燥处理设备，系用以干燥处理具有高湿度内容物的污泥，其特征在于，包括至少一预热干燥单元、一终端干燥单元、一冷凝干燥单元，以及一供热单元；其中：

该预热干燥单元，接收来自终端干燥单元余热空气对污泥预热干燥并输送该污泥至该终端干燥单元；

该终端干燥单元，接收来自供热单元提供的干热空气，对已预热干燥的污泥终端干燥后排出，其干燥余热空气将输送至该预热干燥单元对污泥预热干燥；

该冷凝干燥单元，接收该预热干燥单元对污泥预热干燥后的空气，冷凝去除该空气水分后输送至供热单元；

该供热单元，接收该冷凝干燥单元的空气，加温后输送至终端干燥单元。

2.根据权利要求1所述的污泥干燥处理设备，其特征在于，该预热干燥单元系以双螺旋输送设备输送该污泥，并接收来自终端干燥单元湿度25％-28％，温度40℃的微湿空气。

3.根据权利要求1所述的污泥干燥处理设备，其特征在于，该终端干燥单元接收来自供热单元提供湿度5％-10％，温度60℃的干热空气。

4.根据权利要求1所述的污泥干燥处理设备，其特征在于，该终端干燥单元系一种旋窑搅拌装置，旋窑内部设置多数搅拌叶片。

5.根据权利要求1所述的污泥干燥处理设备，其特征在于，该终端干燥单元将干燥后剩余湿度25％-28％，温度40℃的微湿空气输送 至该预热干燥单元对污泥进行预热干燥。

6.根据权利要求1所述的污泥干燥处理设备，其特征在于，其中该预热干燥单元对污泥预热干燥后的空气输送至除尘塔。

7.根据权利要求6所述的污泥干燥处理设备，其特征在于，该除尘塔接收来自该预热干燥单元湿度48％-60％，温度30℃，粉尘2％的空气，利用离心重力分离去除该空气中的悬浮固体或粉尘。

8.根据权利要求7所述的污泥干燥处理设备，其特征在于，经除尘塔去除悬浮固体或粉尘的空气输送至除酸室。

9.根据权利要求8所述的污泥干燥处理设备，其特征在于，该除酸室将洗涤除酸后湿度70％-80％，温度12℃-20℃的饱和湿空气输送至冷凝干燥单元。

10.根据权利要求1所述的污泥干燥处理设备，其特征在于，该冷凝干燥单元利用膨胀冷媒吸热原理将饱和湿空气冷凝去除空气水分后将湿度5％-10％，温度12℃-15℃的冷干空气输送至供热单元。

11.根据权利要求1所述的污泥干燥处理设备，其特征在于，该供热单元利用压缩冷媒放热原理将空气加温至湿度5％-10％，温度60℃的干热空气输送至终端干燥单元。

12.根据权利要求1所述的污泥干燥处理设备，其特征在于，设备系装置在具有机动运输功能的拖板车。